Modelo arquitetural para geração de alertas aplicado ao monitoramento de pacientes em ambiente hospitalar / Architectural model for generating alerts applied to the monitoring of patients in a hospital environment

RESUMO

O aumento nas demandas por gerenciamento, controle e monitoramento das informações na área da automação hospitalar tem promovido um maior volume de pesquisas que são indutoras do processo de inovação tecnológica na área da saúde. Neste contexto, um aspecto considerado importante na automatização do monitoramento de pacientes consiste na eficiência em detectar e informar em tempo hábil as anomalias encontradas nos sinais vitais dos pacientes. O procedimento de notificar as ocorrências dessas anomalias à equipe médica pode ser implementado por meio da geração e envio de alertas (sonoros ou visuais). Verificando a relevância desse tipo de demanda no ambiente hospitalar, o presente artigo descreve uma arquitetura que tem como fundamento a geração e o envio de alertas, cujos dados são advindos de pacientes internados em Unidades de Terapia Intensiva (UTI). A premissa foi, portanto, otimizar o processo de comunicação das anomalias detectadas de modo que a equipe médica responsável seja notificada de tais eventos de maneira mais eficiente. A arquitetura de comunicação, definida para o ambiente hospitalar, baseou-se em estudos realizados na UTI do Hospital Universitário Onofre Lopes (HUOL). Tais estudos possibilitaram uma análise de requisitos que permitiu definir um gerador de alertas personalizados, e o envio desses para dispositivos móveis das equipes médicas. O processo de envio dos alertas foi baseado em um algoritmo de escalonamento de tempo real, fazendo uso de um middleware e de computação móvel e distribuída, sendo esses os aspectos inovadores dessa arquitetura.

ABSTRACT

The increase in demand for the management, control and monitoring of information in hospitals has promoted a greater volume of research that induces the process of technological innovation in healthcare. In this context, an important aspect to consider in the automation of patient monitoring is the efficiency to detect and report anomalies in patients’  vital signs in a timely manner. The procedure for notifying the medical staff of these anomalies can be implemented by generating and sending alerts (either audible or visual). Noting the relevance of this demand in the hospital environment, this paper describes an architecture based on the generation and transmission of alerts, whose data are coming from patients hospitalized in intensive care units (ICU). The premise was therefore to optimize the procedure for reporting deficiencies so that the medical staff in charge is notified of such events more efficiently. The communication architecture in hospitals, used in this paper, was based on studies conducted at the ICU of the University Hospital Onofre Lopes (HUOL). These studies allowed an analysis of requirements that lead to the definition of a generator of custom alerts, and the sending of these alerts to mobile devices kept by medical staff. The process of sending those alerts was based on a real time scheduling algorithm making use of a middleware and both mobile and distributed computing, which are the innovative aspects of this architecture.